強烈大陸冷氣團南下,近期台灣各地清晨極度寒冷,時不時就出現5度甚至5度以下的極端低溫,且比起有下雨的濕冷,冬季乾冷時,低溫分布反而會更加廣泛,中央氣象署表示,會出現這樣的情況,主要是「輻射冷卻」效應導致,當條件配合適當,輻射冷卻造成的低溫,甚至不輸寒流。

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輻射冷卻是什麼?

每到冬季,在新聞和氣象預報中,「輻射冷卻」一詞總會頻繁出現,氣象署說明,輻射冷卻的原理,主要是地面吸收一整天的輻射能量後,深夜雲量較少、風較弱導致熱能快速散失,清晨地表就會迅速降溫,體感相當寒冷。

▲氣象署表示,冬天常發生「輻射冷卻」效應,導致一天溫差極大,清晨12度,中午左右卻回升到快30度。(圖/中央氣象署cwa.gov.tw)
▲氣象署表示,冬天常發生「輻射冷卻」效應,導致一天溫差極大,清晨12度,中午左右卻回升到快30度。(圖/中央氣象署cwa.gov.tw)
輻射冷卻形成條件

氣象署指出,白天太陽升起時,地球地表會吸收「可見光、紫外光等輻射能量」進而讓溫度提升,不過當太陽努力將地表烤熱後,入夜後​​地表仍會持續以紅外光等長波輻射向太空逸散能量,達到散熱的效果,這是每天都會發生的正常現象,但當整體環境​符合「2個條件」時地表會迅速降溫,形成「輻射冷卻」。

🟡晚上天空晴朗無雲:地面發散的輻射熱直抵高空、逸散,就像是睡床上沒蓋被,體溫往外一直散、一直冷。

🟡地表風力較弱:冷空氣更容易聚集在地表,感受更冷

▲雲量較多時,熱能會被放射回地面,但雲量較少時,熱能會直接外散到太空。(圖/中央氣象署cwa.gov.tw)
▲雲量較多時,熱能會被放射回地面,但雲量較少時,熱能會直接外散到太空。(圖/中央氣象署cwa.gov.tw)
輻射冷卻為什麼在乾冷時更明顯?氣象署也以「珍奶」形容分析,晴空無雲、無風、乾燥的夜晚,沒有雲或其它懸浮微粒減緩地表熱輻射到太空,近地表冷空氣則沒有風的混合作用,就跟奶茶裡的珍珠一樣堆積在底部,會導致地表溫度越來越冷,生活在地表的我們,一起床就會感受到清晨的涼意。

氣象署補充,輻射冷卻經常發生在「空曠的郊區」,因此近期冷氣團南下,全台平地最低溫,大多都是郊區、平地,像是竹苗、嘉南平原等;都會區多建築、容易吸熱,並且人工熱源多,輻射冷卻會相對就弱一些。

資料來源:中央氣象署